RAS PhysicsЖурнал экспериментальной и теоретической физики Journal of Experimental and Theoretical Physics

  • ISSN (Print) 0044-4510
  • ISSN (Online) 3034-641X

ТРИПЛЕТНЫЕ ОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ ИОНЫ ВОДОРОДА В ЖИДКОМ ГЕЛИИ

PII
S3034641XS0044451025080073-1
DOI
10.7868/S3034641X25080073
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 168 / Issue number 2
Pages
196-200
Abstract
В природе существуют только синтетные отрицательные ионы водорода H с полным электронным спином = 0. Мы предсказываем, что в жидком гелии можно наблюдать также и триплетные ионы H со спином = 1. Эффект связан с локализацией электрона в гелии в пузырьке радиуса около 2 нм. Атом водорода H имеет положительный потенциал μ ≈ 34 K в жидком гелии, а его энергия в электронном пузырьке меньше: ε ≈ 9 K. Поэтому поверхность электронного пузырька адсорбирует атом H даже в том случае, когда триплетная длина рассеяния электрона на атоме водорода положительна: α ≈ 0.94 Å, что отвечает отталкиванию электрона от атома. Волновая функция электрона сосредоточена в основном в центре пузырька, а атом H локализован на внутренней стороне его поверхности в слое шириной примерно 5 Å. Кроме колебательных атом водорода в электронном пузырьке имеет вращательные уровни с характерной энергией ≈ 0.07 K. Триплетные ионы H можно наблюдать в каплях жидкого гелия после их допирования поляризованными электронами и атомами H. Рассмотрены также триплетные отрицательные ионы типа Na, для которых μ > 0, а αt < 0. В этом случае реализуется электронный пузырек с атомом Na в его центре.
Keywords
Date of publication
01.08.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
9

References

  1. 1. A. A. Levchenko and L. P. Mezhov-Deglin, J. Low Temp. Phys. 89, 457 (1992).
  2. 2. B. B. Шикин, Ю. П. Монарха, Двумерные заряженные системы в гелии, Москва, Наука (1989).
  3. 3. A. Г. Храпак, И. Т. Якубов, Электроны в плотных газах и плазме, Москва, Наука (1981).
  4. 4. B. H. Есельсон, B. H. Григорьев, V. Г. Иванцов, Э. Я. Рулавский, Д. Г. Санихидзе, И. А. Сербин, Растворы квантовых жидкостей He³-He⁴, Москва, Наука (1973).
  5. 5. E. B. Лебедева, A. M. Дюгаев, П. Д. Григорьев, ЖЭТФ 137, 789 (2010) [E. V. Lebedeva, A. M. Dyugaev, and P. D. Grigoriev, JETP 110, 694 (2010)].
  6. 6. K. R. Atkins, Phys. Rev. 116, 1139 (1959).
  7. 7. M. W. Cole and R. A. Bachman, Phys. Rev. B 15, 1388 (1977).
  8. 8. T. Arai, H. Yayama, and K. Kono, L. Temp. Phys. 34, 397 (2008).
  9. 9. T. Arai, T. Shiino, and K. Kono, Physica E 6, 880 (2000).
  10. 10. T. Arai and K. Kono, Physica B 329, 415 (2003).
  11. 11. M. Saarela and E. Krotscheck, J. Low Temp. Phys. 90, 415 (1993).
  12. 12. A. I. Safonov, S. A. Vasilyev, I. S. Yasnikov et al., Phys. Rev. Lett. 81, 4548 (1998).
  13. 13. A. И. Сафонов, C. A. Васильев, И. С. Ясников и др., Письма в ЖЭТФ 61, 1004 (1995) [A. I. Safonov, S. A. Vasilyev, I. S. Yasnikov et al., JETP Lett. 61, 1039 (1995)].
  14. 14. Г. Бете, Э. Салиптер, Квантовая механика атомов с одним и двумя электронами, Москва, ГИФМЛ (1960).
  15. 15. Г. Ф. Друкарев, Стаживоявная электрона атомами и молекулами, Москва, Наука (1978).
  16. 16. Л. Д. Ландау, E. M. Лифшиц, Квантовая механика, Москва, Наука (1989).
  17. 17. R. A. Ferrel, Phys. Rev. 108, 167 (1957).
  18. 18. A. M. Дюгаев, П. Д. Григорьев, E. B. Лебедева, Письма в ЖЭТФ 94, 774 (2011) [A. M. Dyugaev, P. D. Grigoriev, and E. V. Lebedeva, JETP Lett. 94, 714 (2011)].
  19. 19. E. Fermi, Nuovo Cim. 11, 157 (1934).
  20. 20. A. M. Дюгаев, П. Д. Григорьев, E. B. Лебедева, Письма в ЖЭТФ 91, 324 (2010) [A. M. Dyugaev, P. D. Grigor'ev, and E. V. Lebedeva, JETP Lett. 91, 303 (2010)].
  21. 21. A. A. Радцич, B. M. Смирнов, Справочник по атомной и молекулярной физике, Москва, Атомиздат (1980).
  22. 22. A. M. Дюгаев, E. B. Лебедева, Письма в ЖЭТФ 104, 629 (2016) [A. M. Dyugaev and E. V. Lebedeva, JETP Lett. 104, 639 (2016)].
  23. 23. A. M. Дюгаев, E. B. Лебедева, ФНТ 44, 1380 (2018) [A. M. Dyugaev and E. V. Lebedeva, Low Temp. Phys. 44, 1085 (2018)].
  24. 24. Г. H. Макаров, УФН 174, 225 (2004).
  25. 25. F. Stienkemeier, W. E. Ernst, J. Higgins, and G. Scoles, J. Chem. Phys. 102, 615 (1995).
  26. 26. M. Farnik and J. P. Toennies, J. Chem. Phys. 118, 4176 (2003).
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library